Технологии инструментальных океанологических наблюдений для исследования физических полей, подводных объектов и экологии в гидросфере: разработка методов и технических средств многопараметрического сканирования водной толщи, дна и подводных объектов автономными и привязными зондами и профилографами

Выполнение НИР предусматривает продвижение в области создания технологий инструментальных океанологических наблюдений для исследования природных и антропогенных физических полей и подводных объектов в гидросфере. Предусмотрена разработка методов и технических средств получения данных о водной толще, морском дне и подводных объектах. Особое внимание среди методов и средств подводного наблюдения в данной работе уделено гидролокационной технике дистанционного зондирования водной толщи и морского дна. Объектом исследования НИР являются физические поля – акустические, оптические, магнитные, а также поля гидродинамических возмущений в Мировом океане, в том числе в морях Российской Арктики и юга России. Исследуются подводные ресурсно ёмкие объекты, а также объекты естественного и искусственного происхождения, генерирующие явления, влияющие на безопасность населения, а также на безопасность промышленной и оборонной инфраструктуры России. Цель работы - получение новых данных о природе Мирового океана и создание для этого новых технологий океанологических наблюдений, технологий анализа и оперативного моделирования природных и техногенных процессов в гидросфере. Таким образом, выполнение НИР предусматривает технологическое обеспечение текущих исследований и прикладных работ Института, а также разработку методов и технических средств многопараметрического сканирования водной толщи, дна и подводных объектов автономными и привязными зондами и профилографами, а именно: разработку новых гидроакустических, гидролокационных, магнитометрических и синхронных видеотехнологий, автономных и привязных аппаратов и средств доставки гидрофизических сенсоров к объектам исследований. При этом анализируются результаты морских и прибрежно-морских экспедиций, результаты которых отражаются в научных публикациях, выступлениях на научных международных и всероссийских конференциях, а также суммируются в монографиях. В связи с этим рассмотрены основные результаты выполнения НИР в 2018 г., результаты научных исследований геоморфологии, экологии и новейшей истории развития шельфа п-ова Крым в районе южного берега от Балаклавы до мыса Херсонес и западного побережья от Севастополя до мыса Евпаторийский с проведением геофизических съемок в морской экспедиции, результаты исследований на арктическом шельфе в морской экспедиции на НИС «Академик Мстислав Келдыш» (72-й рейс) с использованием подводных аппаратов, гидролокационной и видеоаппаратуры, результаты поиска и контроля состояния радиоактивных захоронений и подводных потенциально опасных объектов (ППОО) в Карском море в заливах Новой Земли и в Новоземельской впадине с использованием подводных аппаратов, видео- и гидролокационной аппаратуры; результаты технических разработок в рамках модернизации и отработки буксируемого необитаемого подводного аппарата (БНПА) «Видеомодуль», а именно: разработка программно-математического обеспечения для управления функционированием, а также сбором и привязкой подводной видеоинформации, получаемой с помощью БНПА, на ПЭВМ, результаты макетирования и опытной эксплуатации автономного видеорегистратора высокого разрешения (HD) в составе БНПА, результаты разработки системы передачи гидролокационных сигналов по оптоволоконной линии в рамках исследования технологий передачи гидролокационных сигналов применительно к структуре оригинальных гидролокаторов. Представлены результаты исследований основных факторов повышения помехозащищенности морских магнитометрических систем (ММС) и связей физических моделей магнитного поля подводных объектов со статистическими моделями магнитометрических сигналов, а именно: разработаны рекомендации по повышению помехозащищенности ММС, рекомендации по статистическому анализу магнитограмм и рекомендации по выбору методик оценки поисковой эффективности морских магнитометров. В области создания инструментальных, в том числе голографических и акустических технологий исследования взвешенного вещества, в том числе в зоне внутренних волн, получены следующие результаты: разработана методика комплексного зондирования с применением телевизионной, голографической регистрации частиц, а также дана количественная оценка распределения взвешенного вещества в толще воды на кавказском шельфе по акустическим данным. В области исследований и создания новых технологий доставки гидрофизических приборов с помощью автономных аппаратов разработан эскизный проект подводного носителя - планера. В результате анализа синхронных измерений подводных шумов и интенсивных внутренних волн стало возможным оценить количественно характеристики шумов, генерируемых солитонами. Результаты исследований, наблюдений, данных измерений и разработок представлены в виде публикаций и выступлений на международной конференции «Акустика океана», а также в сборнике материалов конференции и в монографии «Экспедиционные исследования экологии морей Российской Арктики».